Question

某同學采用如圖1所示的裝置探究物體的加速度與所受合力的關系．用砂桶和砂的重力充當小車所受合力F；通過分析打點計時器打出的紙帶，測量加速度a．分別以合力F 和加速度a作為橫軸和縱軸，建立坐標系．根據實驗中得到的數據描出如圖2所示的點跡，結果跟教材中的結論不完全一致．該同學列舉產生這種結果的可能原因如下：

（1）在平衡摩擦力時將木板右端墊得過高；
（2）沒有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力時將木板右端墊得過低；
（3）測量小車的質量或者加速度時的偶然誤差過大；
（4）砂桶和砂的質量過大，不滿足砂桶和砂的質量遠小于小車質量的實驗條件．
通過進一步分析，你認為比較合理的原因可能是（　�。�

A、（1）和（4）

B、（2）和（3）

C、（1）和（3）

D、（2）和（4）

Answer 1

分析：探究物體的加速度與所受合力的關系的實驗，運用控制變量法探究加速度與力和力的關系．根據牛頓第二定律分析“將砂桶和砂的重力近似看作小車的牽引力”的條件．根據原理分析圖線不經過原點和曲線上部出現彎曲現象的原因．

解答：解：根據實驗中得到的數據描出如圖2所示的點跡，
1、圖線不經過原點，當拉力為零時，加速度不為零，知平衡摩擦力過度，即長木板的末端抬得過高了．故（1）正確
2、曲線上部出現彎曲現象，隨著F的增大，即砂和砂桶質量的增大，不在滿足砂和砂桶遠小于小車的質量，因此曲線上部出現彎曲現象．故（4）正確
故選A．

點評：對于實驗問題一定要明確實驗原理，并且親自動手實驗，熟練應用所學基本規律解決實驗問題．